紫外线传感器可以适用于小型无人机飞行群集更精确的导航

发表于 2018-01-11 08:46:17 收藏 已收藏
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紫外线传感器可以适用于小型无人机飞行群集更精确的导航

发表于 2018-01-11 08:46:17

看到紫外线传感器拍摄的图像就像用新的眼睛看世界。紫外线图像可揭示蘑菇腐烂的斑点,沿花瓣引导昆虫到花蜜的黑暗线,以及丙酮在水中的云。而且由于它们的波长相对较短,紫外线传感器可以很好地适用于小型无人机飞行群集更精确的导航。

日本东北大学的研究人员Rihito Kuroda说:”紫外线中隐藏着重要的信息”。他在他的实验室开发了UV成像器。但是这些信息很难被捕获。硅不能很好地吸收紫外线波长,而其他与紫外线发挥良好作用的半导体则会由于帧速慢造成成像速度慢。但这种情况即将改变。本周在旧金山举行的国际电子器件会议上,两个研究小组展示了超薄,灵活的紫外线传感器设计,他们希望这些设计能够使这些设备更加广泛。

沙特阿拉伯阿卜杜拉国王科技大学的一个研究小组介绍了他们的研究,旨在用特制的纸张制造紫外线传感器。电子工程系学生Chun-Ho Lin解释说,在高能射线下加热,很难制作出灵活的紫外线传感器。典型的柔性基材,如塑料和纸,不能快速将热量带走。他和Jr-Hau He的实验室其他电气工程师一起通过将氮化硼纳米片与纤维素纤维结合在一起,制成了导热的UV敏感纸。由此配方制成的灵活的传感器可以承受高达200摄氏度的高温。而且,它们对于深紫外波段以上的波长是看不见的。

其他研究人员坚持使用硅,但使用石墨烯来帮助。浙江大学电气工程师Yang Xu表示,使用硅芯片有很好的理由,即使在原生状态下,它也是一种强烈的紫外线反射器。硅光电探测器可以快速工作,实现更高的帧速率,并且可以利用广泛的制造基础设施。 Xu说,他的理念是:“为什么不帮助硅片做得更好?”考虑到这一点,他的团队将半导体与石墨烯(吸收紫外线就像冠军)配对。

为了制造灵活的硅 - 石墨烯紫外探测器,浙江大学团队使用蚀刻和橡皮图章将超薄硅微结构转移到柔性塑料基板上,然后用石墨烯涂覆硅并添加电极。这个光电探测器对可见光是看不见的,因为硅层只有20纳米厚,不能吸收它。

Xu说,这种超薄设备非常灵活,并且具有最先进的UV光电探测器。他的实验室目前正在缩小光电探测器的尺寸来提高分辨率。

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